补充下1.4项内容,六通道控制器上通道的模式及功能大致可以归纳如下： 一通道上、下 通道处理器本身可看作一个简单的专用计算机，它有自己的指令系统。通道处理器能够独立执行用通道命令编写的输入输出控制程序，产生相应的控制信号控制设备的工作。通道通过数据通路与设备的控制器进行通信。
一台计算机中可以有多条通道，一条通道总线可以连接几个设备控制器。设备控制器类似于输入输出设备的接口，它接收通道控制器的命令并向设备发出控制命令。一个设备控制器可控制多个同类的设备，只要这些设备是轮流正作的。通道处理器中只运行输入输出控制程序。每个通道可以连接多个外围设备，根据数据传送方式，通道可分成字节多路通道、选择通道和数组多路通道三种类型。
对于高速的设备，如磁盘等，要求较高的数据传输速度。对于这种高速传输，通道难以同时对多个这样的设备进行操作，只能一次对一个设备进行操作。这种通道称为选择通道，它与设备之间的传输一直维持到设备请求的传输完成为止，然后为其他外围设备传输数据。选择通道的数据宽度是可变的，通道中包含一个保存输入输出数据传输所需的参数寄存器。参数寄存器包括存放下一个主存传输数据存放位置的地址和对传输数据计数的寄存器。选择通道的输入输出操作启动之后，该通道就专门用于该设备的数据传输直到操作完成。选择通道的缺点是设备申请使用通道的等待时间较长。
数组多路通道以数组(数据块)为单位在若干高速传输操作之间进行交叉复用。这样可减少外设申请使用通道时的等待时间。数组多路通道适用于高速外围设备，这些设备的数据传输以块为单位。通道用块交叉的方法，轮流为多个外设服务。当同时为多台外设传送数据时，每传送完一块数据后选择下一个外设进行数据传送，使多路传输并行进行。数组多路通道既保留了选择通道高速传输的优点，又充分利用了控制性操作的时间间隔为其它设备服务，使通道的功能得到有效发挥，因此数组多路通道在实际系统中得到较多的的应用。特别是对于磁盘和磁带等一些块设备，它们的数据传输本来就是按块进行的。而在传输操作之前又需要寻找记录的位置，在寻找的期间让通道等待是不合理的。数组多路通道可以先向一个设备发出一个寻找的命令，然后在这个设备寻找期间为其他设备服务。在设备寻找完成后才真正建立数据连接，并一直维持到数据传输完毕。因此采用数组多路通道可提高通道的数据传输的吞吐率。
字节多路通道用于连接多个慢速的和中速的设备，这些设备的数据传送以字节为单位。每传送一个字节要等待较长时间，如终端设备等。因此，通道可以以字节交叉方式轮流为多个外设服务，以提高通道的利用率。这种通道的数据宽度一般为单字节。它的操作模式有两种：字节交叉模式和猝发模式。在字节交叉模式中，通道操作分成较短的段。通道向准备就绪的设备进行数据段的传输操作。传输的信息可由一个字节的数据以及控制和状态信息构成。通道与设备的连接时间是很短的。如果需要传输的数据量比较大，则通道转换成猝发的工作模式。在猝发模式下，通道与设备之间的传输一直维持到设备请求的传输完成为止。通道使用一种超时机制判断设备的操作时间(即逻辑连接时间)， 并决定采用哪一种模式。如果设备请求的逻辑连接时间大于某个额定的值，通道就转换成猝发模式，否则就以字节交叉模式工作。
（1）从通道接受通道指，控制外围设备完成指定的操作；
三、通道工作过程
通道中包括通道控制器、状态寄存器、中断机构、通道地址寄存器、通道指令寄存器等。这里，通道地址寄存器相当于一般CPU中的程序计数器。
通道控制器的功能比较简单，它不含大容量的存储器，通道的指令系统也只是几条与输入输出操作有关的命令。 它要在CFU的控制下工作，某些功能还需CPU承担， 如通道程序的设置、输入输出的异常处理、传送数据的格式转换和校验等。因此，通道不是一个完全独立的处理器。
通道状态字类似于CPU内部的程序状态字， 用于记录输入输出操作结束的原因，以及输入输出操作结束时通道和设备的状态。通道状态字通常存放在内存的固定单元中，由通道状态字反映中断的性质和原因。
CPU在进行一个输入输出操作之前， 首先准备好通道程序，然后安排好数据缓冲区，再给通道和设备发启动命令。 CPU准备好的通道程序存放在内存中，由通道控制器读取并执行。
通道接到启动信号后，首先到指定的内存单元中取通道地址字，放在通道地址寄存器（CAW，是channel address word 的缩写）中。这个存放通道地址字的内存单元的地址可以是固定的，然后根据通道地址寄存器中的值到内存中去取第一条通道指令，并放在通道指令寄存器中。通道程序执行时通过在通道指令寄存器中的相应位进行设置来告诉通道指令执行机构在执行完成当前指令后，自动转入下一条指令或者结束数据传送过程。通道程序的最后一条指令是一条结束指令，通道在执行到这条结束指令时就不再取下一条指令，而是通知设备结束操作。在通道程序执行完毕后，由通道向CPU发中断信号， 并将通道状态字写入内存专用单元， CPU根据通道状态字（CSW，是channel status word的缩写）分析这次输入输出操作的执行情况。
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发表于 2010-9-5 18:36
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